一种具有节能功能的智能传感器网络通讯机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有节能功能的智能传感器网络通讯机，包括监控主机（１）、网络通讯机（２）和一个或者多个智能传感器（３）；网络通讯机（２）包括ＣＰＵ（２２）、通信接口（２１）、接收通道（２３）和发送通道（２４），通信接口（２１）、接收通道（２３）和发送通道（２４）分别与ＣＰＵ（２２）信号连接；监控主机（１）与通信接口（２１）连接，多个智能传感器（３）分别与接收通道（２３）和发送通道（２４）信号连接。本实用新型专利技术网络通讯机发送、接收通道独立分开。一个通道用于发送，另一个通道用于接收，应用智能传感器减少了接受命令等待时间，从而实现了节能，延长了智能传感器电池使用寿命。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种无线网络化智能传感器传输控制技术。特别是涉及一种具有节能功能的智能传感器网络通讯机，用于降低无线监控网络中智能传感器节点的能耗。技术背景 智能传感器可采用无线单向传输通信技术。传感器采用定时方式或事件触方式触发采集有关数据并向主机发送，主机被动接收数据。由于传感器在有必要时才打开无线接口，因此传感器的能量消耗较低，传感器的使用周期较长。但这种方式也存在问题，如当传感器数量较多时，会出现数据采集不及时、不稳定等问题，还有主机不能主动检测传感器是否在正常工作状态。 智能传感器还可采用无线双向传输通信技术。传感器需要随时响应主机命令，因此传感器需要打开无线接收部分电路，这使得传感器的功耗增加。对于采用电池供电的产品由于电池电能有限，如果产品不能较好解决电能消耗问题，就会影响产品的使用周期。对于一些特殊环境，电池的更换是比较困难的，因此产品的使用周期对产品显得尤为重要。 对于模块节能问题，通常的办法是采用模块休眠，压縮通信数据，减少无线通信的时间等。智能传感器一般采用嵌入式单片机系统，其系统软件、硬件资源有限，不宜采用复杂的节能方式。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种简单实用、具有节能功能的智能传感器网络通讯机。 本技术智能传感器网络通讯机采用无线双向传输通信技术，当接收到主机的传输控制命令后，根据传输控制命令自动与主机通信同步并自适应调整本节点的休眠时间，从而最大限度的减少通信能耗。 本技术的目的通过如下技术方案实现 —种具有节能功能的智能传感器网络通讯机，包括监控主机、网络通讯机和一个或者多个智能传感器；网络通讯机包括CPU、通信接口 、接收通道和发送通道，通信接口 、接收通道和发送通道分别与CPU信号连接；监控主机与通信接口连接，多个智能传感器分别与接收通道和发送通道信号连接。 所述的网络通讯机的接收通道和发送通道与智能传感器)间采用无线通用频段2. 4GHz信号连接。 所述监控主机为Pentium III系列计算机。 所述网络通讯机为KS-2008型系统接收器。 所述智能传感器为KS_200投票器 所述智能传感器为1-200个。 相对于现有技术，本专利技术具有如下优点和有益效果 (1)本技术网络通讯机发送、接收通道独立分开。 一个通道用于发送，另一个通道用于接收。网络通讯机在发送通道连续计算机主机命令，智能传感器打开接收装置时能快速接收到计算机主机命令，并通过另一个通道响应返回数据命令。智能传感器减少了接受命令等待时间，从而实现了节能，延长了智能传感器电池使用寿命的的问题。 (2)本技术网络通讯采用全球通用频段2. 4GHz超低功耗无线技术，最大传输效率达到了 2Mbps，接收端和发射端之间并不需要连续性工作，从而大大降低了功耗、延长电池续航时间。频段2.4GHz具有125个可选工作频道。可将无线传感器设置在不同的工作频道，从而实现在同一地点多套控制系统同时使用而不相互干扰。无线无方向性，无线传感器使用不需要对准通讯机，使用方便。系统强抗干扰性、传输速度快、不怕遮挡，工作距离比较远。附图说明图1为具有节能功能的智能传感器网络通讯机组成与连接示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步说明，但是本技术要求保护的范围并不局限于实施方式表述的范围。 如图1所示，具有节能功能的智能传感器网络通讯机包括监控主机1、网络通讯机2和多个智能传感器3。网络通讯机2包括CPU22、通信接口 21、接收通道23和发送通道24，通信接口 21、接收通道23和发送通道24分别与CPU22信号连接；监控主机1与通信接口 21连接，多个智能传感器3分别与接收通道23和发送通道24信号连接，具体是，网络通讯机2的接收通道23和发送通道24与智能传感器3间采用无线通用频段2. 4GHz信号连接。监控主机l选用的计算机可为Pentium III，64MB内存，执行Windows Me/2000/XP操作系统，Off ice2000， VGA显示800*600以上，硬盘剩余空间100MB以上，带有USB接口 。 网络通讯机2的主要功能是通讯转发。网络通讯机2通过通信接口 21算机连接，将计算机发送的命令通过无线方式向多个传感器3送。网络通讯机2还接收无线传感器3出的命令，通过通信接口送到计算机。网络通讯机2具体可选用KS-2008型系统接收器。 智能传感器3的功能是响应监控计算机1的命令，执行相应任务，并将执行结果通过无线方式向网络通讯机2发送。智能传感器3具体可选用KS_200投票器。 网络通讯机2采用市电供电，工作时可以不考虑其功耗。智能传感器3采用电池供电，使用时要考虑其功耗，智能传感器3在接收、发送工作状态时功耗最大。因此减少智能传感器在接收命令的等待时间就可以起到节能的效果。 网络通讯机2在硬件设计中采用两组通讯通道，一个通讯通道专用于发送，另一个通讯通道专用于接收，分别是接收通道23和发送通道24。网络通讯机2接收到主机的通信命令后，通过发送通道24连续不断转发监控主机1的命令。由于在发送通讯通道一直有主机命令，当智能传感器3由节电状态进入打开接收装置接收到上位主机命令时，能快速接收到主机命令，并通过接收通道23响应返回数据命令。智能传感器大大减少了接受命令等待时间，从而实现了节能，延长了智能传感器电池使用寿命的的问题。 每个网络通讯机2可与1-200个智能传感器3进行通信。网络通讯机2通信命令帧包含200位地址信息和控制命令参数，每位地址信息对应一个智能传感器3。智能传感器3打开无线接收部分电路接收到一帧有效通信命令即可根据控制命令参数进行工作。 工作时，在监控主机1上选择任务，并将任务命令通过通讯机将命令以无线方式向智能传感器3发送。智能传感器3接收到监控主机1的任务命令后，显示不同的工作状态，自动完成或提示使用人员完成相应操作。使用人员完成操作后，智能传感器3将结果通过无线通用频段2. 4GHz将信号发送到网络通讯机2的接收通道23，再通过通信接口 21将信号传送到监控主机l。采用双向高速数据传输，在智能传感器3上实现反馈显示。监控主机1收集每个智能传感器3的操作数据并保存。监控主机1通过管理软件将操作数据归类统计从而得到需要的结果数据。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有节能功能的智能传感器网络通讯机，其特征在于：包括监控主机（１）、网络通讯机（２）和一个或者多个智能传感器（３）；网络通讯机（２）包括ＣＰＵ（２２）、通信接口（２１）、接收通道（２３）和发送通道（２４），通信接口（２１）、接收通道（２３）和发送通道（２４）分别与ＣＰＵ（２２）信号连接；监控主机（１）与通信接口（２１）连接，多个智能传感器（３）分别与接收通道（２３）和发送通道（２４）信号连接。

【技术特征摘要】
一种具有节能功能的智能传感器网络通讯机，其特征在于包括监控主机(1)、网络通讯机(2)和一个或者多个智能传感器(3)；网络通讯机(2)包括CPU(22)、通信接口(21)、接收通道(23)和发送通道(24)，通信接口(21)、接收通道(23)和发送通道(24)分别与CPU(22)信号连接；监控主机(1)与通信接口(21)连接，多个智能传感器(3)分别与接收通道(23)和发送通道(24)信号连接。2. 根据权利要求1所述的具有节能功能的智能传感器网络通讯机，其特征在于所述的网络通讯机(2)的接收通道(23)和发送通道(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志忠，徐月华，
申请(专利权)人：广东机电职业技术学院，
类型：实用新型
国别省市：81[中国|广州]